Kompozyty – materiał skomponowany z minimum dwóch komponentów.

Kompozyty – materiał skomponowany z minimum dwóch komponentów. Trochę „masło maślane”, ale tak w skrócie można wyjaśnić co to są kompozyty, oraz pochodzenie samego słowa „kompozyty”.

Kompozyt – composite ⇒ compositus ⇒ złożony – materiał wytworzony w sposób sztuczny i świadomy, złożony co najmniej z dwóch faz oddzielonych wyraźnymi granicami międzyfazowymi, gdzie jedna z faz jest fazą umacniającą. Własności kompozytu muszą być wyższe; inne; dodatkowe w stosunku do własności każdej z faz osobno lub zmieszanych razem. Własności kompozytu muszą być zależne od udziału poszczególnych faz. (Taką ciekawą definicję znalazłem w sieci)

Dodatkowo kompozyty możemy podzielić na naturalne i sztuczne.

Naturalne to materiały wytworzone przez naturę, czyli np. Drewno, struktury składające się z komponentu wzmacniającego (z ang. reinforcement), oraz komponentu je łączącego – zwanego osnową, lepiszczem (z ang. Matrix).

Ludzie chętnie korzystali z dobrodziejstw natury, wykorzystując zalety kierunkowego ułożenia wzmocnienia np. w narzędziach wytwarzanych z drewna. Bardzo dobrym przykładem są łuki drewniane, w budowie których elastyczne włókna ułożone są wzdłuż do łuczyska. Na grzbiecie łuku włókna są naciągane w momencie napinania łuku, natomiast te na brzuśćcu ściskane, gwarantując elastyczność całego układu.

Kompozyty sztuczne to oczywiście kompozyty stworzone ręką ludzką. Jednym z pierwszych kompozytów w historii ludzkości prawdopodobnie były ściany wykonane z błota wzmocnionego słomą.

Można zauważyć więc, że osnowa to najczęściej materiał łatwoformowalny, o właściwościach niespełniających oczekiwań, natomiast wzmocnienie poprawia jego cechy.

Podstawą klasyfikacji kompozytów jest rodzaj materiału osnowy:

• metaliczna (głównie stopy aluminium, magnezu, tytanu, niklu)
• ceramiczna (węglik krzemu, tlenek aluminium, azotek aluminium),

• polimerowa (poliestry, epoksydy — termoutwardzalne, poliamidy, polipropylen- termoplastyczne).

Która w materiale kompozytowym spełnia następującą rolę:

• spaja włókna w elemencie konstrukcji
• jest odpowiedzialna za przenoszenie obciążeń na włókna

• chroni włókna przed zniszczeniem na skutek oddziaływania czynników zewnętrznych.

Natomiast tzw. Faza wzmacniająca może mieć postać:

nanocząstek

•ziaren (wymiary od kilku do kilkuset mikrometrów np. SAP: spiekany proszek Al wzmocniony 14% Al2O3 — części obudowy aparatu fotograficznego)

•ciętych włókien krótkich o długości rzędu milimetra (np. poliamid wzmocniony włóknem szklanym- koła zębate w robocie kuchennym)

•ciętych włókien długich (od kilku do kilkunastu cm) — maty z włókien szklanych w osnowie poliestrowej do laminowania łodzi

•włókien ciągłych (jednokierunkowych lub tkanych w dwóch kierunkach, np. zbiornik cysterny z włókien szklanych w osnowie poliestrowej nawijanych na rdzeniu.